Pythonの線形代数で正方行列をn乗します
線形代数で正方行列をn乗するには、Pythonでnumpy.linalg.matrix_power()を使用します。正の整数nの場合、累乗は行列の2乗と行列の乗算を繰り返すことによって計算されます。 n ==0の場合、Mと同じ形状の単位行列が返されます。 n <0の場合、逆数が計算されてからabs(n)に引き上げられます。
戻り値はMと同じ形状とタイプです。指数が正またはゼロの場合、要素のタイプはMのタイプと同じです。指数が負の場合、要素は浮動小数点です。最初のパラメーターであるaは、「累乗」される行列です。 2番目のパラメーターnは、任意の整数または長整数、正、負、またはゼロの指数です。
ステップ
まず、必要なライブラリをインポートします-
import numpy as np from numpy.linalg import matrix_powerをインポートします
虚数単位に相当する行列である2D配列を作成します-
arr = np.array([[0, 1], [-1, 0]])
配列を表示する-
print("Our Array...\n",arr)
寸法を確認してください-
print("\nDimensions of our Array...\n",arr.ndim)
データ型を取得-
print("\nDatatype of our Array object...\n",arr.dtype)
形をとる-
print("\nShape of our Array object...\n",arr.shape)
線形代数で正方行列をn乗するには、Pythonでnumpy.linalg.matrix_power()を使用します。正の整数nの場合、累乗は、行列の2乗と行列の乗算を繰り返すことによって計算されます。 n ==0の場合、Mと同じ形状の単位行列が返されます。 n <0の場合、逆数が計算され、abs(n)-
に引き上げられます。print("\nResult...\n",matrix_power(arr, 0))
例
import numpy as np from numpy.linalg import matrix_power # Create a 2D array, matrix equivalent of the imaginary unit arr = np.array([[0, 1], [-1, 0]]) # Display the array print("Our Array...\n",arr) # Check the Dimensions print("\nDimensions of our Array...\n",arr.ndim) # Get the Datatype print("\nDatatype of our Array object...\n",arr.dtype) # Get the Shape print("\nShape of our Array object...\n",arr.shape) # To raise a square matrix to the power n in Linear Algebra, use the numpy.linalg.matrix_power() in Python print("\nResult...\n",matrix_power(arr, 0))
出力
Our Array... [[ 0 1] [-1 0]] Dimensions of our Array... 2 Datatype of our Array object... int64 Shape of our Array object... (2, 2) Result... [[1 0] [0 1]]
-
Pythonの線形代数で行列またはベクトルのノルムを返す
線形代数で行列またはベクトルのノルムを返すには、Python NumpyのLA.norm()メソッドを使用します。最初のパラメーターxは入力配列です。軸がNoneの場合、ordがNoneでない限り、xは1-Dまたは2-Dである必要があります。 axisとordの両方がNoneの場合、x.ravelの2ノルムが返されます。 2番目のパラメーターordは、ノルムの次数です。 infは、numpyのinfオブジェクトを意味します。デフォルトはNoneです。 3番目のパラメーター軸は、整数の場合、ベクトルノルムを計算するためのxの軸を指定します。 axisが2タプルの場合、2次元行列を保持する軸を指
-
Pythonの線形代数でコレスキー分解を返す
コレスキー分解を返すには、numpy.linalg.cholesky()メソッドを使用します。正方行列aのコレスキー分解L*L.Hを返します。ここで、Lは下三角行列で、.Hは共役転置演算子です。 aはエルミートで正定値でなければなりません。 aがエルミートであるかどうかを確認するためのチェックは実行されません。さらに、aの下三角要素と対角要素のみが使用されます。実際にはLのみが返されます。 次に、パラメーターaは、エルミート(すべての要素が実数の場合は対称)の正定値入力行列です。このメソッドは、aの上三角または下三角のコレスキー因子を返します。 aが行列オブジェクトの場合、行列オブジェクトを